Analisi dei metodi di allocazione delle perdite nelle reti di distribuzione = Analysis of loss allocation methods in distribution networks

Lo scopo di questo lavoro è valutare l'efficacia del calcolo e dell'allocazione delle perdite tramite il metodo basato sulle componenti resistive (RLCP), e il metodo basato sulla decomposizione delle correnti dei rami (BCDLA) applicati a reti elettriche non equilibrate. Allo stesso tempo, vengono valutate le funzionalità di Pandapower come strumento per la modellazione e l'analisi di sistemi di distribuzione squilibrati. Poiché Pandapower non incorpora la possibilità di applicare i metodi RLCP o BCDLA, e calcola le perdite attraverso il cosiddetto metodo classico, sono state sviluppate funzioni in linguaggio Python in grado di applicare i metodi RLCP e BCDLA a partire dai risultati ottenuti dopo aver eseguito il flusso di potenza su una rete squilibrata. Come caso di studio viene utilizzata la rete IEEE European Low Voltage Test Feeder, una rete di distribuzione squilibrata che opera a 416 V, alimentata da un trasformatore riduttore e con 55 carichi monofase. Questa rete viene analizzata in tre situazioni: momento di picco di domanda, considerando i profili di carico e incorporando la generazione distribuita considerando i profili di carico e generazione. I risultati mostrano che, i metodi RLCP, BCDLA, e classico, ottengono le stesse perdite totali della rete, e le stesse perdite totali in ciascun elemento. Ma i metodi RLCP e BCDLA ottengono una distribuzione delle perdite congruente con le correnti di fase e con la domanda di potenza nei nodi. Per il metodo BCDLA si dimostra che, i valori negativi delle perdite allocate ai nodi possono essere utilizzati come indicatore per identificare momenti e nodi in cui un aumento del carico comporta una riduzione delle perdite totali della rete, e che questo indicatore è particolarmente efficace quando i nodi a cui sono assegnati valori negativi di perdita hanno solo carico connesso. Si analizza l'effetto della variazione della tensione imposta nel nodo radice sulle perdite di energia del giorno, la massima variazione di tensione ai nodi e il livello massimo di carico sulle linee. Si cerca il valore di tensione che minimizza questi tre valori, a tal fine si costruisce il fronte di Pareto identificando il gruppo di soluzioni di compromesso sia per il caso della rete senza generazione che per il caso di rete con generazione.